机械网-液压飞行模拟转台机械结构设计(精品)☆--机械机电

发布时间：2021-10-20 21:04:03 阅读：次来源：珍珠岩保温板厂家

摘要：飞行摹拟转台是航空航天仿真实验的重要装备之1，最近几年来仿真技术的发展对飞行摹拟转台提出了更高的要求，同时也增进和飞行摹拟转台的开发。飞行摹拟转台是具有重大经济价值和国防战略意义的高精尖实验装备，它是在实验室条件下摹拟飞行器或导弹在空中飞行姿态半实物仿真的有力工具，它和目标产生装置组合在1起摹拟导弹跟踪目标的进程，可以真实地摹拟出导弹等飞行器在空间的各种姿态和动力学特性，从而对其传感器件、控制系统和履行机构等硬件装备的性能加以测试和评价，为飞行器的研制、改进和再设计提供各种参考根据。它的性能指标直接关系到飞行仿真结果的逼真度。随着当前国际情势的日趋严峻和我国现代军事技术的不断发展，对摹拟转台的精度要求不断提高。作为1种高精度的运动仿真装备，其台体动态特性直接影响到转台动态仿真的可靠程度。在设计阶段对机械台体进行动态特性分析和优化设计，特别是对框架等结构支持部件的动态特性研究和结构优化设计10分重要。本文主要介绍液压摹拟转台，包括设计特点和主要性能，并对主要指标的测试情况作了简单介绍和分析。

关键词：飞行摹拟转台航空航天仿真

Hydraulicflightsimulationturntable

Abstract:flightsimulationturntableisaerospacesimulationexperimentisoneoftheimportantequipmentinrecentyears,thedevelopmentofsimulationtechnologyforflightsimulationturntableisputforwardhigherrequest,butalsopromotethedevelopmentandflightsimulationturntable.Flyingsimulationturntableissignificanteconomicvalueandsignificanceofdefensestrategy,itisexquisiteexperimentequipmentinthelaboratoryconditionssimulatedflyingintheairormissileflighthardware-in-the-loopsimulation,itisapowerfultoolandplanttogethertosimulatetheprocessofmissiletracking,cantrulysimulateflyinginspaceofmissileetcallsortsofattitudeanddynamiccharacteristicsofthesensor,thus,controlsystemandenforcementagenciesandotherhardwareequipmentperformancetestandevaluation,thedevelopmentandimprovementforvehicleandisdesignedtoprovideallkindsofreference.Itisdirectlyrelatedtotheperformanceindexoffidelityflyingsimulationresults.Withthecurrentinternationalsituationandtheincreasinglyseriousinmodernmilitarytechnologyunceasingdevelopment,theaccuracyofsimulationturntableisimproving.Asakindofprecisionmotionsimulationequipment,thedynamiccharacteristicsofthemachinebodydirectlyaffectthereliabilityofthedynamicsimulationturntable.Inthedesignphaseofmechanicalmachinebodydynamicanalysisandoptimaldesignofframestructure,especiallythedynamiccharacteristicsofthestudysupportedcomponentsandstructureoptimizationdesignisveryimportant.Thispapermainlyintroducesthehydraulicsimulationturntable,includingthedesigncharacteristicandmainperformance,andthemainindexesoftestsareintroducedandanalyzed.

Keywords:flightsimulationturntableaerospacesimulation

机械结构与液压传动系统设计

该液压飞行摹拟实验转台由升降系统、传动系统和控制系统3部份组成，可以通过升降系统来实现上工作平台的倾斜角度、通过传动系统来实现上工作平台的旋转，从而到达摹拟飞机或导弹在空中飞行时的各种姿态，而控制系统则用来控制升降系统中各个液压缸上升的高度和传动系统中的电动机的转速从而到达工作平台要求的工作角度和旋转速度。升降系统有液压式、气电式、气压式、汽液两用式等，斟酌到本钱、实用性、使用舒适度等因素，我们终究选用了技术比较成熟的液压系统。传动系统有齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、罗纹传动、带轮传动，斟酌到有冲击则采取带轮传动，同时采取离合器从而减少对电动机的惯性冲击。控制系统可以是微机、单片机、可编程控制器等，斟酌到本次设计的飞行摹拟实验转台唯一3个液压缸和1个电动机，控制器需要进行的运算量不大，而且本系统提供的功能其实不复杂，单片机MCS⑸1足以。所以从节省本钱的角度动身选择了单片机控制系统。

本次所设计的液压摹拟飞行实验转台，是采取并联机构所实现的。目前，大部份飞行摹拟转台都采取串连机构实现的。并联机构同串连机构相比它所承受的载荷远远大串连机构，而且在灵活性和实用性上都不逊色串连机构，所以本设计采取了并联机构有白癜风能吃菠菜吗。

本文所设计的液压飞行摹拟转台由上升系统几传动系统的机械结构，液压回路和单片机控制系统。由于使用了位移、转速传感器和先进的pID控制算法，从而大大简化了液压缸的机械结构和液压系统结构；并采取了电动机和液压装备1体化的超高压泵站，使得产品设计模块化，各模块之间的接线更加简单明了，易于实现。

在设计单片机的控制系统时，采取的是8051控制芯片，并设计了光栅传感器与单片机的接口电路和驱动电路。系统工作时，由光栅传感器将位移信号反馈给单片机，在单片机中将反馈来的位移信号与期望值进行比较后，其偏差值经过pID控制算法计算后得到电动机的控制量，再通过正弦脉宽调制的方法控制电动机的转速，从而到达控制液压缸升降速度和工作台转速的目的，进而可以实现摹拟飞机飞行的姿态。

最后利用Matlab对系统进行仿真实验，结果表明本次设计所采取的pID控制算法对系统有较好的控制效果。

液压飞行摹拟转台机械结构设计

目录26000字

1绪论

1白癜风患者可吃黑木耳吗.1选题的根据及意义1

1.2国内外研究概况及发展趋势1

2机械结构与液压传动系统设计

2.1升降系统结构分析2

2.1.1液压缸结构2

2.1.2液压缸零部件分析5

2.1.3油缸的壁厚校验7

2.2传动系统结构分析与计算8

2.2.1电动机的选择8

2.2.2计算各轴的转距及尺寸设计与校核10

2.2.3键的选择与校核13

2黑色素抗体检查对白癜风的作用是什么.2.4皮带的选择14

2.3液压系统分析17

2.3.1液压系统17

2.3.2液压泵与电动机的选择18

3单片机控制系统设计

3.1单片机的选用及功能介绍20

3.2片外存储器功能简介20

3.3显示与键盘部份设计22

3.4交换异步电动机变频调速系统24

3.4.1交换异步电动机变频调速原理24

3.4.2主电路和逆变电路工作原理25

3.4.3变频与变压27

3.4.4电动机与单片机的接口29

3.5位移和转速检测部份的设计31

3.5.1位移检测传感器和转速检测传感器的选用31

3.5.2光栅位移和转速传感器与单片机的接口设计31

4系统的pID控制算法

4.1工作平台位置的推导35

4.2工作台输出传递函数的肯定36

4.3pID控制原理37

4.4数字pID控制算法38

4.4.1位置式pID控制算法39

4.4.2增量式pID控制算法39

4.5智能自适应pID控制器40

5系统摹拟仿真

5.1SIMULINK概述43

5.2SIMULINK的窗口和菜单43

5.3用SIMUINK创建模型45

5.4用SIMULINK进行系统仿真与分析45

5.4.1建立控制系统模型45

5.4.2系统模块参数设置与仿真参数设置46

5.4.3系统仿真与分析47

结论51

参考文献52

致谢53